一种抗静电聚酯纤维的制备方法技术

本发明专利技术公开一种抗静电聚酯纤维的制备方法，采用

【技术实现步骤摘要】
一种抗静电聚酯纤维的制备方法


[0001]本专利技术涉及聚酯纤维
，具体涉及的是一种抗静电聚酯纤维的制备方法
。

技术介绍

[0002]聚酯
(PET)
纤维在行业内也被称作涤纶，广泛应用于服装
、
家饰以及其他工业领域
。
然而聚酯纤维的大分子间以共价键相互连接，缺少极性基团，不导电，因此抗静电性较差，易产生静电
。
静电的存在不仅会对生产造成困难，使得服装纠缠人体而引起不适感，而且还是爆炸
、
火灾等事故的主要诱发原因，这极大地限制了聚酯纤维的发展与应用
。
[0003]为了提高聚酯纤维的抗静电性能，研究较多的是向有机纤维中添加碳系
(
碳粉
、
碳纳米管等
)、
高聚合物系
(
聚苯胺
、
聚乙炔
、
聚噻吩等
)
及金属氧化物等导电填料，但上述抗静电剂颜色多为暗黑色，纤维制品颜色单一，且碳系抗静电剂在纤维基体中的分散性差，易脱落，且对使用环境的依赖性强，易随时间延长而失效；聚合物涂料的物化稳定性较差，难以在特种环境下提供稳定的防护性能
。
庞秀英等人公开了名为
《
一种超细抗静电涤棉复合丝及其制备方法与抗静电面料
》
的专利技术专利
(
授权公告为
CN114703562B)
，利用碳纳米管
、
碳纤维作为抗静电剂，所得涤棉复合丝纺织的面料，抗静电性能优越，但面料的颜色较深，对环境依赖性较强
。
[0004]为了防止和消除聚酯纤维制品因摩擦静电而产生的危害问题，赋予材料一定的导电性能已成为其重要的解决方法
。
在高电阻率的聚酯基体中填充导电粉体，经熔融纺丝得到的抗静电纤维具有重要研究价值
。TiO2具有优良的消光性能，以此为基体，在其表面包覆透明导电层可以在保证抗静电性能
、
抗体紫外性能的同时兼具浅色特性
。
杨汉清等人公开了名为
《
一种防静电抗菌面料及其制备方法及防静电抗菌内裤
》
的专利技术专利
(CN112981944B)
，通过浸泡整理的方式将纳米银掺杂二氧化钛负载在面料上，在提高面料抗静电作用的前提下，提高面料的抗菌作用
。
但银价格较为昂贵，且银掺量达一定量才得改善抗静电性能，但
Ag
掺杂量过高，掺杂颗粒容易团聚，影响制品综合性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种抗静电聚酯纤维的制备方法，采用
TiO2@ATO(
纳米氧化锡锑
)
复合粉体作为抗静电改性剂，配合抗氧剂
、
分散剂
、
润滑剂等功能助剂，在熔融纺丝的过程中提高各种材料之间的相容性
、
润滑性，得到一种抗静电性能优异的浅色聚酯纤维
。
[0006]为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：
[0007]一种抗静电聚酯纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤
1、
先将钛白粉与去离子水配制成浓度为
20wt
％～
50wt
％的二氧化钛浆液，研磨，使得浆液中二氧化钛的粒径为
100
～
800nm
；
[0009]步骤
2、
然后在二氧化钛浆液中加入分散剂
A
，加入氢氧化钠溶液调节
pH
至8～
10
，超声分散，加热至
60
～
100℃
搅拌，得到浆液，随后滴加硅酸盐溶液，在
60
～
100℃
下陈化1～
4h
，后处理得到无机包覆钛白粉，其中所述二氧化钛浆液
、
分散剂
A
与硅酸盐溶液中溶质的
质量比为
100:1:3
～
100:4:25
；
[0010]步骤
3、
然后在氮气气氛下，将锡盐
、
锑盐
、
有机配合剂溶于乙醇溶剂中，搅拌得到包覆液，其中锡盐
、
锑盐
、
有机配合剂与乙醇的质量比为
5:0.8:0.4:20
～
8:2:1:40
；
[0011]步骤
4、
然后在步骤2得到的无机包覆钛白粉溶于去离子水，依次加入钠盐溶液和尿素，得到混合浆料，搅拌，随后将步骤3得到的包覆液以
0.2
～
2mL/min
的速率加入到混合浆料中，搅拌，控制反应温度至
50
～
100℃
，待反应结束后过滤
、
洗涤
、
干燥
、
煅烧，得到抗静电改性剂，其中无机包覆钛白粉
、
钠盐溶液中的溶质
、
尿素与去离子水的质量比为
30:0.1:2:100
～
40:0.2:5:150
；
[0012]步骤
5、
然后按比例将
PET
切片
、
抗静电改性剂
、
抗氧剂
、
分散剂
B
和润滑剂混合均匀，经熔融挤出
、
冷却
、
造粒得到导电母料，其中
PET
切片
、
抗静电改性剂
、
抗氧剂
、
分散剂
B
与润滑剂的质量比为
100:18:0.5:1:2
～
100:30:2:3:5
；
[0013]步骤
6、
最后导电母料经过干燥
、
熔融纺丝
、
牵伸
、
定型，得到所述抗静电聚酯纤维
。
[0014]步骤1中，所述研磨的转速为
1000
～
4000r/min
，所述研磨的时间为
0.5
～
2h。
[0015]步骤2中，所述搅拌的速率为
1000
～
2000r/min
，所述搅拌的时间为
10
～
60min
，所述硅酸盐溶液的滴加速率为
50
～
300mL/min
；所述分散剂
A
为六偏磷酸钠和三聚磷酸钠中的一种或两种，所述硅酸盐溶液为硅酸钠溶液和硅酸钾溶液中的一种或两种，所述硅酸盐溶液的浓度为
0.1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种抗静电聚酯纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤
1、
先将钛白粉与去离子水配制成浓度为
20wt
％～
50wt
％的二氧化钛浆液，研磨，使得浆液中二氧化钛的粒径为
100
～
800nm
；步骤
2、
然后在二氧化钛浆液中加入分散剂
A
，加入氢氧化钠溶液调节
pH
至8～
10
，超声分散，加热至
60
～
100℃
搅拌，得到浆液，随后滴加硅酸盐溶液，在
60
～
100℃
下陈化1～
4h
，后处理得到无机包覆钛白粉，其中所述二氧化钛浆液
、
分散剂
A
与硅酸盐溶液中溶质的质量比为
100:1:3
～
100:4:25
；步骤
3、
然后在氮气气氛下，将锡盐
、
锑盐
、
有机配合剂溶于乙醇溶剂中，搅拌得到包覆液，其中锡盐
、
锑盐
、
有机配合剂与乙醇的质量比为
5:0.8:0.4:20
～
8:2:1:40
；步骤
4、
然后在步骤2得到的无机包覆钛白粉溶于去离子水，依次加入钠盐溶液和尿素，得到混合浆料，搅拌，随后将步骤3得到的包覆液以
0.2
～
2mL/min
的速率加入到混合浆料中，搅拌，控制反应温度至
50
～
100℃
，待反应结束后过滤
、
洗涤
、
干燥
、
煅烧，得到抗静电改性剂，其中无机包覆钛白粉
、
钠盐溶液中的溶质
、
尿素与去离子水的质量比为
30:0.1:2:100
～
40:0.2:5:150
；步骤
5、
然后按比例将
PET
切片
、
抗静电改性剂
、
抗氧剂
、
分散剂
B
和润滑剂混合均匀，经熔融挤出
、
冷却
、
造粒得到导电母料，其中
PET
切片
、
抗静电改性剂
、
抗氧剂
、
分散剂
B
与润滑剂的质量比为
100:18:0.5:1:2
～
100:30:2:3:5
；步骤
6、
最后导电母料经过干燥
、
熔融纺丝
、
牵伸
、
定型，得到所述抗静电聚酯纤维
。2.
根据权利要求1所述的一种抗静电聚酯纤维的制备方法，其特征在于：步骤1中，所述研磨的转速为
1000
～
4000r/min
，所述研磨的时间为
0.5
～
2h。3.
根据权利要求1所述的一种抗静电聚酯纤维的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述搅拌的速率为
1000
～
2000r/min
，所述搅拌的时间为
10
～
60min
，所述硅酸盐溶液的滴加速率为
50
～
300mL/min
；所述分散剂
A
为六偏磷酸钠和三聚磷酸钠中的一种或两种，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖晖，王经逸，林鸿裕，王华欣，贾红兵，陈力群，林少芬，詹迎旭，曾安然，湛紫娟，陈巧灵，
申请(专利权)人：黎明职业大学，
类型：发明
国别省市：